Bugün inorganik bileşiklerin en önemli sınıflarıyla tanışmaya başlıyoruz. İnorganik maddeler, bildiğiniz gibi bileşimlerine göre basit ve karmaşık olarak ayrılır.

OKSİT	ASİT	TEMEL	TUZ
E x O y	NNA A – asidik kalıntı	ben(OH)B OH - hidroksil grubu	Ben ve A b

Karmaşık inorganik maddeler dört sınıfa ayrılır: oksitler, asitler, bazlar, tuzlar. Oksit sınıfıyla başlıyoruz.

OKSİTLER

Oksitler - Bu karmaşık maddeler iki kişiden oluşan kimyasal elementler, bunlardan biri 2 değerlikli oksijendir. Yalnızca bir kimyasal element - flor, oksijenle birleştirildiğinde bir oksit değil, 2'nin oksijen florürünü oluşturur.
Bunlara basitçe “oksit + elementin adı” denir (tabloya bakınız). Bir kimyasal elementin değeri değişkense, kimyasal elementin adından sonra parantez içine alınmış bir Romen rakamı ile gösterilir.

Formül	İsim	Formül	İsim
	karbon(II) monoksit	Fe2O3	demir(III) oksit
	nitrik oksit (II)	CrO3	krom(VI) oksit
Al2O3	alüminyum oksit		çinko oksit
N2O5	nitrik oksit (V)	Mn2O7	manganez(VII) oksit

Oksitler sınıflandırması

Tüm oksitler iki gruba ayrılabilir: tuz oluşturan (bazik, asidik, amfoterik) ve tuz oluşturmayan veya kayıtsız.

Metal oksitler Kürk x O y			Metal olmayan oksitler neMe x O y
Temel	Asidik	Amfoterik	Asidik	Kayıtsız
ben, II Meh	V-VII Ben	ZnO,BeO,Al 2 O 3, Fe203, Cr203	> II neMe	ben, II neMe CO, HAYIR, N2O

1). Bazik oksitler bazlara karşılık gelen oksitlerdir. Ana oksitler şunları içerir: oksitler metaller 1 ve 2 grup ayrıca metaller yan alt gruplar değerlik ile BEN Ve II (ZnO - çinko oksit ve BeO hariç – berilyum oksit):

2). Asidik oksitler- Bunlar asitlere karşılık gelen oksitlerdir. Asit oksitler şunları içerir: metal olmayan oksitler (tuz oluşturmayanlar hariç - kayıtsız) ve metal oksitler yan alt gruplar değerlik ile V önce VII (Örneğin, CrO3 - krom (VI) oksit, Mn207 - manganez (VII) oksit):

3). Amfoterik oksitler- Bunlar bazlara ve asitlere karşılık gelen oksitlerdir. Bunlar şunları içerir: metal oksitler ana ve ikincil alt gruplar değerlik ile III , Bazen IV çinko ve berilyumun yanı sıra (Örneğin, BeO, ZnO, Al203, Cr203).

4). Tuz oluşturmayan oksitler– bunlar asitlere ve bazlara kayıtsız olan oksitlerdir. Bunlar şunları içerir: metal olmayan oksitler değerlik ile BEN Ve II (Örneğin N2O, NO, CO).

Sonuç: Oksitlerin özelliklerinin doğası öncelikle elementin değerine bağlıdır.

Örneğin krom oksitler:

CrO(II- ana);

Cr203 (III- amfoterik);

CrO3(VII- asidik).

Oksitler sınıflandırması

(sudaki çözünürlüğe göre)

Asidik oksitler	Bazik oksitler	Amfoterik oksitler
Suda çözünebilir. İstisna – SiO 2 (suda çözünmez)	Suda yalnızca alkali ve alkali toprak metallerin oksitleri çözünür (bunlar metaller I "A" ve II "A" grupları, istisna Be, Mg)	Su ile etkileşime girmezler. Suda çözünmez

Görevleri tamamlayın:

1. Tuz oluşturan asidik ve bazik oksitlerin kimyasal formüllerini ayrı ayrı yazın.

NaOH, AlCl3, K20, H2S04, SO3, P205, HNO3, CaO, CO.

2. Verilen maddeler : CaO, NaOH, CO 2, H 2 SO 3, CaCl 2, FeCl 3, Zn(OH) 2, N 2 O 5, Al 2 O 3, Ca(OH) 2, CO 2, N 2 O, FeO, SO 3, Na 2 SO 4, ZnO, CaCO 3, Mn 2 O 7, CuO, KOH, CO, Fe(OH) 3

Oksitleri yazınız ve sınıflandırınız.

Oksitlerin elde edilmesi

Simülatör "Oksijenin basit maddelerle etkileşimi"

1. Maddelerin yanması (Oksijenle oksidasyon)	a) basit maddeler Eğitim aparatı	2Mg +O2 =2MgO
	b) karmaşık maddeler	2H 2 S+3O 2 =2H 2 O+2SO 2
2. Karmaşık maddelerin ayrışması (asit tablosunu kullanın, eklere bakın)	a) tuzlar TUZT= BAZİK OKSİT+ASİT OKSİT	CaCO3 = CaO + CO2
	b) Çözünmeyen bazlar ben(OH)BT= ben x O y+ H 2 Ö	Cu(OH)2t=CuO+H2O
	c) oksijen içeren asitler NNbir=ASİT OKSİT + H 2 Ö	H2S03 =H20+S02

Oksitlerin fiziksel özellikleri

Oda sıcaklığında oksitlerin çoğu katıdır (CaO, Fe203 vb.), bazıları sıvıdır (H2O, Cl207 vb.) ve gazdır (NO, SO2 vb.).

Oksitlerin kimyasal özellikleri

BAZİK OKSİTLERİN KİMYASAL ÖZELLİKLERİ 1. Bazik oksit + Asit oksit = Tuz (r. bileşikler) CaO + SO2 = CaS03 2. Bazik oksit + Asit = Tuz + H20 (değişim çözeltisi) 3 K 2 Ö + 2 H 3 PO 4 = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 Ö 3. Bazik oksit + Su = Alkali (bileşik) Na 2 O + H 2 O = 2 NaOH

ASİT OKSİTLERİN KİMYASAL ÖZELLİKLERİ 1. Asit oksit + Su = Asit (r. bileşikler) O 2 + H 2 O = H 2 CO 3 ile SiO 2 – reaksiyona girmez 2. Asit oksit + Baz = Tuz + H 2 O (değişim r.) P 2 Ö 5 + 6 KOH = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 Ö 3. Bazik oksit + Asidik oksit = Tuz (r. bileşikler) CaO + SO2 = CaS03 4. Daha az uçucu olanlar, daha uçucu olanları tuzlarından uzaklaştırır CaCO3 + SiO2 = CaSiO3 + CO2

AMFOTERİK OKSİTLERİN KİMYASAL ÖZELLİKLERİ Hem asitlerle hem de alkalilerle etkileşime girerler. ZnO + 2 HC1 = ZnCl2 + H20 ZnO + 2 NaOH + H 2 O = Na 2 [Zn (OH) 4] (çözelti içinde) ZnO + 2 NaOH = Na2ZnO2 + H20 (birleştirildiğinde)

Oksitlerin uygulanması

Bazı oksitler suda çözünmez, ancak birçoğu suyla reaksiyona girerek bileşikler oluşturur:

S03 + H20 = H2S04

CaO + H 2 Ö = CA( AH) 2

Sonuç genellikle çok gerekli ve faydalı bileşiklerdir. Örneğin H 2 SO 4 sülfürik asittir, Ca(OH) 2 ise sönmüş kireç vesaire.

Oksitler suda çözünmüyorsa, insanlar bu özelliği ustaca kullanırlar. Örneğin çinko oksit ZnO bir maddedir beyaz, bu nedenle beyaz hazırlamak için kullanılır yağlı boya(çinko beyazı). ZnO pratik olarak suda çözünmediği için yağışa maruz kalanlar da dahil olmak üzere her türlü yüzey çinko beyazı ile boyanabilir. Çözünmezliği ve toksik olmaması bu oksidin kozmetik krem ​​ve tozların üretiminde kullanılmasına olanak sağlar. Eczacılar bunu harici kullanım için büzücü ve kurutucu bir toz haline getirirler.

Titanyum (IV) oksit – TiO 2 – aynı değerli özelliklere sahiptir. Aynı zamanda güzel bir beyaz renge sahiptir ve titanyum beyazı yapmak için kullanılır. Ti02 yalnızca suda değil aynı zamanda asitlerde de çözünmez, dolayısıyla bu oksitten yapılan kaplamalar özellikle stabildir. Bu oksit, plastiğe beyaz bir renk vermek için eklenir. Metal ve seramik tabaklar için emayelerin bir parçasıdır.

Krom (III) oksit - Cr203 - suda çözünmeyen çok güçlü koyu yeşil kristaller. Cr 2 O 3, dekoratif yeşil cam ve seramik üretiminde pigment (boya) olarak kullanılır. Tanınmış GOI macunu (“Devlet Optik Enstitüsü” adının kısaltması) optiklerin, metallerin taşlanması ve parlatılması için kullanılır ürünler, mücevherlerde.

Krom (III) oksitin çözünmezliği ve mukavemeti nedeniyle matbaa mürekkeplerinde de (örneğin banknotların renklendirilmesinde) kullanılır. Genel olarak birçok metalin oksitleri, çok çeşitli boyalar için pigment olarak kullanılır, ancak bu onların tek uygulaması olmaktan uzaktır.

Konsolidasyon görevleri

1. Tuz oluşturan asidik ve bazik oksitlerin kimyasal formüllerini ayrı ayrı yazın.

NaOH, AlCl3, K20, H2S04, SO3, P205, HNO3, CaO, CO.

2. Verilen maddeler : CaO, NaOH, CO 2, H 2 SO 3, CaCl 2, FeCl 3, Zn(OH) 2, N 2 O 5, Al 2 O 3, Ca(OH) 2, CO 2, N 2 O, FeO, SO 3, Na 2 SO 4, ZnO, CaCO 3, Mn 2 O 7, CuO, KOH, CO, Fe(OH) 3

Listeden seçin: bazik oksitler, asidik oksitler, kayıtsız oksitler, amfoterik oksitler ve bunlara ad verin.

3. CSR'yi doldurun, reaksiyonun türünü belirtin, reaksiyon ürünlerini adlandırın

Na 2 Ö + H 2 Ö =

N 2 Ö 5 + H 2 Ö =

CaO + HNO3 =

NaOH + P2O5 =

K 2 O + CO 2 =

Cu(OH)2 = ? +?

4. Şemaya göre dönüşümleri gerçekleştirin:

1) K → K 2 Ö → KOH → K 2 SO 4

2) S→S02 →H2S03 →Na2S03

3) P→P 2 Ç 5 → H 3 PO 4 → K 3 PO 4

Oksitler, biri -2 oksidasyon durumundaki oksijen olan iki kimyasal elementten oluşan inorganik bileşiklerdir. Tek bir oksit oluşturmayan bir element flordur oksijenle birleşerek oksijen florür oluşturur. Bunun nedeni florun oksijenden daha elektronegatif bir element olmasıdır.

Bu bileşik sınıfı çok yaygındır. Bir kişi her gün çeşitli oksitlerle karşılaşır. Gündelik Yaşam. Su, kum, soluduğumuz karbondioksit, araba egzozu, pas, hepsi oksit örnekleridir.

Oksitler sınıflandırması

Tüm oksitler tuz oluşturma yeteneklerine göre iki gruba ayrılabilir:

1. Tuz oluşturan oksitler (CO 2, N 2 O 5, Na 2 O, SO 3, vb.)
2. Tuz oluşturmayan oksitler (CO, N2O, SiO, NO, vb.)

Buna karşılık, tuz oluşturan oksitler 3 gruba ayrılır:

• Bazik oksitler- (Metal oksitler - Na20, CaO, CuO, vb.)
• Asidik oksitler- (Metal olmayan oksitlerin yanı sıra V-VII - Mn207, CO2, N205, SO2, SO3, vb. oksidasyon durumundaki metal oksitler)
• (Oksidasyon durumu III-IV olan metal oksitlerin yanı sıra ZnO, BeO, SnO, PbO)

Bu sınıflandırma, belirli kimyasal özelliklerin oksitler tarafından ortaya konulmasına dayanmaktadır. Bu yüzden, bazik oksitler bazlara, asidik oksitler asitlere karşılık gelir. Asidik oksitler, sanki bu oksitlere karşılık gelen baz ve asit reaksiyona girmiş gibi, karşılık gelen tuzu oluşturmak için bazik oksitlerle reaksiyona girer: Aynı şekilde, Amfoterik bazlar amfoterik oksitlere karşılık gelir hem asidik hem de bazik özellikler sergileyebilen: Kimyasal elementler gelişiyor değişen dereceler oksidasyon, çeşitli oksitler oluşturabilir. Bu tür elementlerin oksitlerini bir şekilde ayırt etmek için, oksit adından sonra değer parantez içinde gösterilir.

CO 2 – karbon monoksit (IV)

N 2 O 3 - nitrik oksit (III)

Oksitlerin fiziksel özellikleri

Oksitler fiziksel özellikleri bakımından çok çeşitlidir. Sıvılar (H 2 O), gazlar (CO 2, SO 3) veya katılar (Al 2 O 3, Fe 2 O 3) olabilirler. Ayrıca bazik oksitler genellikle katıdır. Oksitler ayrıca renksizden (H2O, CO) ve beyazdan (ZnO, TiO2) yeşile (Cr203) ve hatta siyaha (CuO) kadar çok çeşitli renklere sahiptir.

• Bazik oksitler

Bazı oksitler su ile reaksiyona girerek karşılık gelen hidroksitleri (bazlar) oluşturur: Bazik oksitler asidik oksitlerle reaksiyona girerek tuz oluşturur: Asitlerle benzer şekilde reaksiyona girerler, ancak su açığa çıkar: Alüminyumdan daha az aktif metal oksitleri metallere indirgenebilir:

• Asidik oksitler

Asidik oksitler suyla reaksiyona girerek asit oluşturur: Bazı oksitler (örneğin silikon oksit SiO2) suyla reaksiyona girmez, dolayısıyla asitler başka yollarla elde edilir.

Asidik oksitler bazik oksitlerle etkileşime girerek tuzlar oluşturur: Aynı şekilde, tuzların oluşumu sırasında asidik oksitler bazlarla reaksiyona girer: Bir polibazik asit belirli bir okside karşılık geliyorsa, o zaman bir asidik tuz da oluşabilir: Uçucu olmayan asit oksitler tuzlardaki uçucu oksitlerin yerini alabilir:

Daha önce de belirtildiği gibi amfoterik oksitler koşullara bağlı olarak hem asidik hem de bazik özellikler sergileyebilir. Böylece asitler veya asidik oksitlerle reaksiyonlarda bazik oksitler gibi davranarak tuzlar oluştururlar: Bazlar veya bazik oksitlerle reaksiyonlarda ise asidik özellikler gösterirler:

Oksitlerin elde edilmesi

Oksitler çeşitli şekillerde elde edilebilir, ana olanları sunacağız.

Çoğu oksit, oksijenin bir kimyasal elementle doğrudan etkileşimi yoluyla elde edilebilir: Çeşitli ikili bileşikleri kavururken veya yakarken: Tuzların, asitlerin ve bazların termal ayrışması: Bazı metallerin su ile etkileşimi:

Oksitlerin uygulanması

Oksitler her yerde oldukça yaygındır. dünyaya hem günlük yaşamda hem de endüstride kullanılmaktadır. En önemli oksit olan hidrojen oksit, su, Dünya'da yaşamı mümkün kıldı. Sülfür oksit SO3, sülfürik asit üretmek ve ayrıca işlemek için kullanılır Gıda Ürünleri- bu, örneğin meyvelerin raf ömrünü uzatır.

Demir oksitler boya elde etmek ve elektrot üretmek için kullanılır, ancak çoğu demir oksit metalurjide metalik demire indirgenir.

Sönmemiş kireç olarak da bilinen kalsiyum oksit inşaatlarda kullanılır. Çinko ve titanyum oksitler beyazdır ve suda çözünmez; bu nedenle çelik iyi malzeme boya üretimi için - badana.

Silikon oksit SiO 2 camın ana bileşenidir. Krom oksit Cr2O3, renkli yeşil cam ve seramik üretiminde ve yüksek mukavemet özelliklerinden dolayı ürünlerin parlatılmasında (GOI macunu formunda) kullanılır.

Tüm canlı organizmalar tarafından nefes alırken salınan karbon monoksit CO 2, yangın söndürmede ve ayrıca kuru buz şeklinde bir şeyi soğutmak için kullanılır.

Doğada üç sınıf inorganik kimyasal bileşik vardır: tuzlar, hidroksitler ve oksitler. Birincisi, bir asit kalıntısına sahip bir metal atomunun bileşikleridir, örneğin CI-. İkincisi asitlere ve bazlara ayrılır. Bunlardan birincisinin molekülleri H+ katyonlarından ve bir asit kalıntısından, örneğin S04-'den oluşur. Bazlar, K+ gibi bir metal katyonu ve OH- hidroksil grubu formunda bir anyon içerir. Ve oksitler özelliklerine bağlı olarak asidik ve bazik olarak ayrılır. Bu yazıda ikincisi hakkında konuşacağız.

Tanım

Bazik oksitler, biri mutlaka oksijen, ikincisi ise metal olan iki kimyasal elementten oluşan maddelerdir. Bu tür maddelere su eklendiğinde bazlar oluşur.

Bazik oksitlerin kimyasal özellikleri

Bu sınıfın maddeleri öncelikle su ile reaksiyona girebilir ve bunun sonucunda bir baz elde edilir. Örneğin şu denklemi verebiliriz: CaO + H 2 O = Ca(OH) 2.

Asitlerle reaksiyonlar

Bazik oksitler asitlerle karıştırılırsa tuzlar ve su elde edilebilir. Örneğin potasyum oksite klorür asit eklerseniz potasyum klorür ve su elde edersiniz. Reaksiyon denklemi şu şekilde görünecektir: K 2 O + 2 HCI = 2 KSI + H 2 O.

Asit oksitlerle etkileşim

Bu tür kimyasal reaksiyonlar tuz oluşumuna yol açar. Örneğin kalsiyum oksite karbondioksit eklerseniz kalsiyum karbonat elde edersiniz. Bu reaksiyon aşağıdaki denklem formunda ifade edilebilir: CaO + CO2 = CaCO3. Bu tür kimyasal etkileşimler ancak yüksek sıcaklığın etkisi altında meydana gelebilir.

Amfoterik ve bazik oksitler

Bu maddeler birbirleriyle de etkileşime girebilir. Bunun nedeni, birincisinin hem asidik hem de bazik oksit özelliklerine sahip olmasıdır. Bu tür kimyasal etkileşimler sonucunda karmaşık tuzlar oluşur. Örnek olarak, potasyum oksit (bazik) alüminyum oksit (amfoterik) ile karıştırıldığında meydana gelen reaksiyonun denklemini veriyoruz: K 2 O + AI 2 O 3 = 2KAIO 2. Ortaya çıkan maddeye potasyum alüminat denir. Aynı reaktifleri karıştırıp aynı zamanda su da eklerseniz reaksiyon şu şekilde ilerleyecektir: K 2 O + AI 2 O 3 + 4H 2 O = 2K. Oluşan maddeye potasyum tetrahidroksoalüminat denir.

Fiziki ozellikleri

Çeşitli bazik oksitler fiziksel özellikleri açısından büyük farklılıklar gösterir, ancak hepsi esasen aynıdır. normal koşullar katı bir toplanma halindedirler ve yüksek bir erime noktasına sahiptirler.

Her kimyasal bileşiğe ayrı ayrı bakalım. Potasyum oksit açık sarı bir katı halinde görünür. +740 santigrat derece sıcaklıkta erir. Sodyum oksit renksiz kristallerdir. +1132 derece sıcaklıkta sıvıya dönüşürler. Kalsiyum oksit +2570 derecede eriyen beyaz kristallerle temsil edilir. Demir dioksit siyah bir toz halinde görünür. +1377 santigrat derece sıcaklıkta sıvı hal alır. Magnezyum oksit bir kalsiyum bileşiğine benzer - aynı zamanda beyaz kristallerdir. +2825 derecede erir. Lityum oksit, erime noktası +1570 derece olan şeffaf bir kristaldir. Bu madde oldukça higroskopiktir. Baryum oksit önceki kimyasal bileşikle aynı görünüyor, aldığı sıcaklık sıvı hal, biraz daha yüksek - +1920 derece. Cıva oksit turuncu-kırmızı bir tozdur. +500 santigrat derece sıcaklıkta bu Kimyasal madde ayrışır. Krom oksit, lityum bileşiğiyle aynı erime noktasına sahip koyu kırmızı bir tozdur. Sezyum oksit cıva ile aynı renge sahiptir. Maruz kaldığında ayrışır Güneş enerjisi. Nikel oksit, +1682 santigrat derece sıcaklıkta sıvıya dönüşen yeşil kristallerdir. Gördüğünüz gibi, fiziki ozellikleri Bu gruptaki tüm maddelerin birçok özelliği vardır. Genel Özellikler Her ne kadar aralarında bazı farklılıklar olsa da. Cuprum (bakır) oksit siyah kristallere benziyor. +1447 santigrat derece sıcaklıkta sıvı bir toplanma durumuna dönüşür.

Bu sınıftaki kimyasallar nasıl üretiliyor?

Bazik oksitler, bir metalin yüksek sıcaklıkta oksijenle reaksiyona sokulmasıyla üretilebilir. Bu etkileşimin denklemi şu şekildedir: 4K + O2 = 2K2O. Bu sınıfa ait kimyasal bileşikleri elde etmenin ikinci yolu, çözünmeyen bir bazın ayrışmasıdır. Denklem şu şekilde yazılabilir: Ca(OH) 2 = CaO + H 2 O. Bu tür bir reaksiyonu gerçekleştirmek için gereklidir. Özel durumlar yüksek sıcaklıklar şeklinde. Ayrıca bazı tuzların ayrışması sırasında bazik oksitler de oluşur. Bir örnek aşağıdaki denklemdir: CaCO3 = CaO + CO2. Böylece asidik bir oksit de oluştu.

Bazik Oksitlerin Kullanımı

Bu grubun kimyasal bileşikleri bulunur geniş uygulama V çeşitli endüstriler endüstri. Daha sonra her birinin kullanımını ele alacağız. Alüminyum oksit diş hekimliğinde protez yapımında kullanılır. Ayrıca seramik üretiminde de kullanılmaktadır. Kalsiyum oksit, üretimde yer alan bileşenlerden biridir. kum-kireç tuğlası. Aynı zamanda yangına dayanıklı bir malzeme olarak da işlev görebilir. Gıda endüstrisinde bu katkı maddesi E529'dur. Potasyum oksit bileşenlerden biridir. mineral gübreler bitkiler için, sodyum - kullanılan kimyasal endüstri, esas olarak aynı metalin hidroksit üretiminde. Magnezyum oksit aynı zamanda gıda endüstrisinde E530 numarasıyla katkı maddesi olarak da kullanılmaktadır. Ayrıca mide suyunun artan asitliğine karşı bir çaredir. Baryum oksit kimyasal reaksiyonlarda katalizör olarak kullanılır. Demir dioksit dökme demir, seramik ve boya üretiminde kullanılır. Aynı zamanda E172 numaralı gıda boyasıdır. Nikel oksit cama zarar verir yeşil renk. Ayrıca tuz ve katalizörlerin sentezinde de kullanılır. Lityum oksit, bazı cam türlerinin üretimindeki bileşenlerden biridir; malzemenin mukavemetini arttırır. Sezyum bileşiği belirli kimyasal reaksiyonlar için katalizör görevi görür. Cuprum oksit, diğerleri gibi, özel cam türlerinin imalatında ve ayrıca saf bakır üretiminde de uygulamasını bulur. Boya ve emaye üretiminde mavi rengi veren pigment olarak kullanılır.

Doğada bu sınıfın maddeleri

Doğal ortamda kimyasal bileşikler Bu grup mineraller halinde oluşur. Bunlar esas olarak asidik oksitlerdir, ancak diğerlerinin yanı sıra da ortaya çıkarlar. Örneğin alüminyum bileşiği korindondur.

İçinde mevcut olan yabancı maddelere bağlı olarak, farklı renkler. AI 2 O 3'e dayalı varyasyonlar arasında, kırmızı renkli yakut ve mavi renkli bir mineral olan safir ayırt edilebilir. Aynı kimyasal doğada alümina formunda da bulunabilir. Cuprum'un oksijenle bileşiği doğada tenorit minerali formunda oluşur.

Çözüm

Sonuç olarak bu yazıda ele alınan maddelerin tamamının benzer fiziksel ve benzer kimyasal özelliklere sahip olduğunu söyleyebiliriz. İlaçtan gıdaya kadar pek çok endüstride uygulama alanı buluyorlar.

Oksitlerin özellikleri

Oksitler- bunlar kimyasal bileşikler olan karmaşık kimyasal maddelerdir basit elemanlar oksijen ile. Bunlar tuz oluşturan Ve tuz oluşturmayan. Bu durumda 3 tip tuz oluşturucu madde vardır: ana("temel" kelimesinden), asidik Ve amfoterik.
Tuz oluşturmayan oksitlere örnek olarak şunlar verilebilir: NO (nitrik oksit) - renksiz, kokusuz bir gazdır. Atmosferdeki fırtına sırasında oluşur. CO (karbon monoksit), kömürün yanması sonucu oluşan kokusuz bir gazdır. Genellikle denir karbonmonoksit. Tuz oluşturmayan başka oksitler de vardır. Şimdi tuz oluşturan oksitlerin her türüne daha yakından bakalım.

Bazik oksitler

Bazik oksitler- bunlar, tuz oluşturan oksitlerle ilgili karmaşık kimyasal maddelerdir. Kimyasal reaksiyon asitlerle veya asidik oksitlerle ve bazlarla veya bazik oksitlerle reaksiyona girmez. Örneğin, ana olanlar aşağıdakileri içerir:
K 2 O (potasyum oksit), CaO (kalsiyum oksit), FeO (demir oksit).

Hadi düşünelim oksitlerin kimyasal özellikleriörneklerle

1. Su ile etkileşim:
- bir baz (veya alkali) oluşturmak için su ile etkileşim

CaO+H 2 O → Ca(OH) 2 (bilinen kireç söndürme reaksiyonu, Büyük miktarlar sıcaklık!)

2. Asitlerle etkileşim:
- asitle etkileşime girerek tuz ve su oluşturur (sudaki tuz çözeltisi)

CaO+H 2 SO 4 → CaSO 4 + H 2 O (Bu CaS04 maddesinin kristalleri herkes tarafından "alçı taşı" adı altında bilinir).

3. Asit oksitlerle etkileşim: tuz oluşumu

CaO+CO 2 → CaCO 3 (Bu maddeyi herkes bilir - sıradan tebeşir!)

Asidik oksitler

Asidik oksitler- bunlar bazlar veya bazik oksitlerle kimyasal etkileşime girdiğinde tuz oluşturan ve asidik oksitlerle etkileşime girmeyen oksitlerle ilgili karmaşık kimyasal maddelerdir.

Asidik oksitlerin örnekleri şunlar olabilir:

CO 2 (iyi bilinen karbondioksit), P 2 O 5 - fosfor oksit (havadaki beyaz fosforun yanmasıyla oluşur), SO 3 - kükürt trioksit - bu madde sülfürik asit üretmek için kullanılır.

Su ile kimyasal reaksiyon

CO 2 +H 2 O → H 2 CO 3 - bu madde karbonik asittir - zayıf asitlerden biri, gaz "kabarcıkları" oluşturmak için karbonatlı suya eklenir. Sıcaklık arttıkça gazın sudaki çözünürlüğü azalır ve fazlası kabarcık şeklinde ortaya çıkar.

Alkalilerle (bazlarla) reaksiyon:

CO 2 +2NaOH→ Na 2 CO 3 +H 2 O- ortaya çıkan madde (tuz) evde yaygın olarak kullanılmaktadır. Adı - soda külü veya çamaşır sodası - mükemmel. deterjan yanmış tavalar, yağlar, yanık izleri için. Çıplak elle çalışmanızı önermiyorum!

Bazik oksitlerle reaksiyon:

CO 2 +MgO → MgCO 3 - elde edilen tuz magnezyum karbonattır - aynı zamanda "acı tuz" olarak da adlandırılır.

Amfoterik oksitler

Amfoterik oksitler- bunlar asitlerle kimyasal etkileşim sırasında tuzlar oluşturan oksitlerle de ilişkili karmaşık kimyasal maddelerdir (veya asit oksitler) ve gerekçeler (veya bazik oksitler). Bizim durumumuzda "amfoterik" kelimesinin en yaygın kullanımı şu anlama gelir: metal oksitler.

Örnek amfoterik oksitler olabilir:

ZnO - çinko oksit (tıpta maske ve krem ​​yapımında sıklıkla kullanılan beyaz toz), Al 2 O 3 - alüminyum oksit ("alümina" olarak da bilinir).

Kimyasal özellikler Amfoterik oksitler, hem bazlarla hem de asitlerle kimyasal reaksiyonlara girebilmeleri bakımından benzersizdir. Örneğin:

Asit oksitle reaksiyon:

ZnO+H2CO3 → ZnCO3 + H2O - Ortaya çıkan madde, sudaki “çinko karbonat” tuzunun bir çözeltisidir.

Bazlarla reaksiyon:

ZnO+2NaOH→ Na2ZnO2 +H20 - elde edilen madde, sodyum ve çinkonun çift tuzudur.

Oksitlerin elde edilmesi

Oksitlerin elde edilmesiüretmek Farklı yollar. Bu fiziksel olarak gerçekleşebilir ve kimyasal yollarla. En çok basit bir şekilde basit elementlerin oksijenle kimyasal etkileşimidir. Örneğin yanma işleminin sonucu veya bu kimyasal reaksiyonun ürünlerinden biri oksitler. Örneğin, sıcak bir demir çubuk ve sadece demir değil (çinko Zn, kalay Sn, kurşun Pb, bakır Cu - temelde elinizde ne varsa alabilirsiniz) oksijenli bir şişeye yerleştirilirse, o zaman demir oksidasyonunun kimyasal reaksiyonu olur. parlak bir flaş ve kıvılcımların eşlik ettiği bir olay meydana gelecektir. Reaksiyon ürünü siyah demir oksit tozu FeO olacaktır:

2Fe+O 2 → 2FeO

Diğer metaller ve metal olmayanlarla kimyasal reaksiyonlar tamamen benzerdir. Çinko oksijenle yanarak çinko oksit oluşturur

2Zn+O 2 → 2ZnO

Kömürün yanmasına aynı anda iki oksit oluşumu eşlik eder: karbon monoksit ve karbon dioksit

2C+O2 → 2CO - karbon monoksit oluşumu.

C+O 2 → CO 2 - karbondioksit oluşumu. Bu gaz, gereğinden fazla oksijen varsa oluşur, yani her durumda, reaksiyon önce karbon monoksit oluşumuyla meydana gelir ve ardından karbon monoksit oksitlenerek karbondioksite dönüşür.

Oksitlerin elde edilmesi başka bir şekilde de yapılabilir - kimyasal ayrışma reaksiyonu yoluyla. Örneğin, demir oksit veya alüminyum oksit elde etmek için, bu metallerin karşılık gelen bazlarının ateşte kalsine edilmesi gerekir:

Fe(OH)2 → FeO+H20

Katı alüminyum oksit - mineral korundum Demir(III) oksit. Mars gezegeninin yüzeyi, toprakta demir (III) oksit bulunması nedeniyle kırmızımsı turuncu renktedir. Katı alüminyum oksit - korindon

2Al(OH)3 → Al203 +3H20,
ve ayrıca bireysel asitlerin ayrışması sırasında:

H2C03 → H2O+C02 - karbonik asidin ayrışması

H 2 SO 3 → H 2 O+S02 - sülfürik asidin ayrışması

Oksitlerin elde edilmesi güçlü ısıtma ile metal tuzlarından yapılabilir:

CaCO 3 → CaO+CO 2 - tebeşirin kalsinasyonu kalsiyum oksit (veya sönmemiş kireç) ve karbondioksit üretir.

2Cu(NO3) 2 → 2CuO + 4NO2 + O2 - bu ayrışma reaksiyonunda aynı anda iki oksit elde edilir: bakır CuO (siyah) ve nitrojen NO2 (gerçekten kahverengi renginden dolayı kahverengi gaz olarak da adlandırılır).

Oksitlerin üretilebileceği başka bir yol da redoks reaksiyonlarıdır.

Cu + 4HNO 3 (kons.) → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

S + 2H 2 SO 4 (kons.) → 3SO 2 + 2H 2 O

Klor oksitler

ClO2 molekülü Cl 2 O 7 molekülü Azot oksit N2O Azot anhidrit N 2 O 3 Nitrik anhidrit N 2 O 5 Kahverengi gaz NO 2

Aşağıdakiler biliniyor klor oksitler: Cl 2 O, ClO 2, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7. Cl 2 O 7 hariç hepsi sarı veya turuncu renktedir ve özellikle ClO 2, Cl 2 O 6 stabil değildir. Tüm klor oksitler patlayıcıdır ve çok güçlü oksitleyici maddelerdir.

Suyla reaksiyona girerek karşılık gelen oksijen içeren ve klor içeren asitleri oluştururlar:

Yani Cl 2 O - asit klor oksit hipokloröz asit.

Cl 2 O + H 2 O → 2HClO - Hipokloröz asit

ClO2 - asit klor oksit hipokloröz ve hipokloröz asit, suyla kimyasal reaksiyon sırasında aynı anda bu asitlerden ikisini oluşturduğundan:

ClO 2 + H 2 O → HClO 2 + HClO 3

Cl 2 O 6 - da asit klor oksit perklorik ve perklorik asitler:

Cl 2 O 6 + H 2 O → HClO 3 + HClO 4

Ve son olarak renksiz bir sıvı olan Cl 2 O 7 - asit klor oksit perklorik asit:

Cl207 + H20 → 2HClO4

Azot oksitler

Azot 5 oluşturan bir gazdır çeşitli bağlantılar oksijenli - 5 azot oksitler. Yani:

N2O- nitrik oksit. Tıpta diğer adı olarak bilinir. gülme gazı veya nitröz oksit- Gazın tadı renksiz, tatlı ve hoştur.
- HAYIR - nitrojen monoksit- renksiz, kokusuz, tatsız bir gazdır.
- N203 - nitro anhidrit- renksiz kristal madde
- NO 2 - nitrojen dioksit. Diğer adı ise kahverengi gaz- gazın gerçekten kahverengimsi kahverengi bir rengi var
- N 2 O 5 - nitrik anhidrit- 3,5 0 C sıcaklıkta kaynayan mavi sıvı

Listelenen tüm nitrojen bileşiklerinden NO - nitrojen monoksit ve NO 2 - nitrojen dioksit endüstride en büyük ilgiyi çekmektedir. Azot monoksit(HAYIR) ve nitröz oksit N 2 O su veya alkalilerle reaksiyona girmez. (N 2 O 3) suyla reaksiyona girdiğinde zayıf ve kararsız bir nitröz asit HNO 2 oluşturur ve bu, havada yavaş yavaş daha kararlı bir kimyasal madde olan nitrik asite dönüşür. nitrojen oksitlerin kimyasal özellikleri:

Su ile reaksiyon:

2NO 2 + H 2 O → HNO 3 + HNO 2 - 2 asit aynı anda oluşur: nitrik asit HNO 3 ve nitröz asit.

Alkali ile reaksiyon:

2N02 + 2NaOH → NaN03 + NaN02 + H20 - iki tuz oluşur: sodyum nitrat NaN03 (veya sodyum nitrat) ve sodyum nitrit (bir nitröz asit tuzu).

Tuzlarla reaksiyon:

2NO2 + Na2C03 → NaNO3 + NaNO2 + CO2 - iki tuz oluşur: sodyum nitrat ve sodyum nitrit ve karbondioksit açığa çıkar.

Azot dioksit (NO 2), oksijenle birleşmenin kimyasal reaksiyonu kullanılarak nitrojen monoksitten (NO) elde edilir:

2NO + Ç2 → 2NO2

Demir oksitler

Ütü iki oluşturur oksit:FeO- Demir oksit(2-valent) - indirgeme yoluyla elde edilen kara toz Demir oksit(3-valent) karbon monoksit aşağıdaki kimyasal reaksiyonla:

Fe 2 O 3 +CO → 2FeO+CO 2

Bu asitlerle kolayca reaksiyona giren bazik bir oksittir. İndirgeyici özelliklere sahiptir ve hızla oksitlenir. Demir oksit(3 değerlikli).

4FeO +O2 → 2Fe2O3

Demir oksit(3-valent) - amfoterik özelliklere sahip olan (hem asitler hem de alkalilerle etkileşime girebilen) kırmızı-kahverengi toz (hematit). Ancak bu oksidin asidik özellikleri o kadar zayıf ifade edilir ki, çoğunlukla şu şekilde kullanılır: bazik oksit.

Ayrıca sözde var karışık demir oksit Fe304. Demir yandığında oluşur ve iyi iletkendir elektrik ve sahip manyetik özellikler(buna manyetik demir cevheri veya manyetit denir). Demir yanarsa, yanma reaksiyonu sonucunda iki oksitten oluşan kireç oluşur: Demir oksit(III) ve (II) değerlik.

Kükürt oksit

Kükürt dioksit SO2

Kükürt oksit SO 2 - veya kükürt dioksit kastediyor asit oksitler, ancak suda mükemmel şekilde çözünmesine rağmen asit oluşturmaz - 1 litre suda 40 litre kükürt oksit (hazırlık kolaylığı için) kimyasal denklemler Bu çözeltiye sülfürik asit denir).

Normal şartlar altında keskin ve boğucu yanık kükürt kokusuna sahip renksiz bir gazdır. Sadece -10 0 C sıcaklıkta sıvı hale dönüştürülebilir.

Bir katalizör varlığında - vanadyum oksit (V 2 O 5) kükürt oksit oksijeni bağlar ve dönüşür kükürt trioksit

2SO2 +O2 → 2SO3

Suda çözünmüş kükürt dioksit- kükürt oksit SO2 - çok yavaş oksitlenir, bunun sonucunda çözeltinin kendisi sülfürik asite dönüşür

Eğer kükürt dioksit bir alkali, örneğin sodyum hidroksit, bir çözeltiden geçirilir, ardından sodyum sülfit oluşur (veya hidrosülfit - ne kadar alkali ve kükürt dioksit aldığınıza bağlı olarak)

NaOH + S02 → NaHSO3 - kükürt dioksit aşırı alınan

2NaOH + S02 → Na2S03 + H20

Kükürt dioksit suyla reaksiyona girmiyorsa neden sulu çözeltisi asidik reaksiyon veriyor?! Evet reaksiyona girmiyor ama suda oksitlenerek kendisine oksijen katıyor. Ve suda serbest hidrojen atomlarının biriktiği ve asidik bir reaksiyon verdiği ortaya çıktı (bazı göstergelerle kontrol edebilirsiniz!)

Bir video dersi (kayıtlı web semineri, 1,5 saat) ve "Oksitler: hazırlanması ve kimyasal özellikleri" konulu bir teori seti satın alabilirsiniz. Malzemelerin maliyeti 500 ruble. Bağlantı aracılığıyla Yandex.Money sistemi (Visa, Mastercard, MIR, Maestro) aracılığıyla ödeme. Dikkat!Ödeme yapıldıktan sonra adresi belirten “Oxides” işaretli bir mesaj göndermelisiniz. E-posta Web seminerini indirmek ve izlemek için bir bağlantı gönderebileceğiniz yer. Siparişin ödemesini yaptıktan ve mesajı aldıktan sonra 24 saat içinde web semineri materyalleri e-posta adresinize gönderilecektir. Bir mesaj aşağıdaki yollardan biriyle gönderilebilir: +7-977-834-56-28'e SMS, Viber veya whatsapp aracılığıyla; e-posta yoluyla: [e-posta korumalı] Mesaj olmadan ödemeyi belirleyemeyiz ve size materyal gönderemeyiz.

Bazik oksitlerin kimyasal özellikleri

Oksitler, sınıflandırılması ve hazırlanma yöntemleri hakkında detaylı bilgi edinebilirsiniz. .

1. Su ile etkileşim. Yalnızca çözünebilir hidroksitlere (alkaliler) karşılık gelen bazik oksitler suyla reaksiyona girebilir. Alkaliler formu alkali metaller(lityum, sodyum, potasyum, rubidyum ve sezyum) ve alkali toprak (kalsiyum, stronsiyum, baryum). Diğer metallerin oksitleri suyla kimyasal reaksiyona girmez. Magnezyum oksit kaynatıldığında suyla reaksiyona girer.

CaO + H 2 O → Ca(OH) 2

CuO + H 2 O ≠

2. Asit oksitler ve asitlerle etkileşim. Bazik oksitler asitlerle etkileşime girdiğinde bu asidin bir tuzu ve su oluşur. Bazik bir oksit asidik bir oksitle etkileşime girdiğinde bir tuz oluşur:

bazik oksit + asit = tuz + su

bazik oksit + asidik oksit = tuz

Bazik oksitler asitler ve bunların oksitleri ile etkileşime girdiğinde aşağıdaki kural uygulanır:

Reaktiflerden en az biri güçlü bir hidroksite (alkali veya güçlü asit) karşılık gelmelidir..

Yani alkalilere karşılık gelen bazik oksitler, tüm asidik oksitler ve bunların asitleriyle reaksiyona girer. Çözünmeyen hidroksitlere karşılık gelen bazik oksitler yalnızca güçlü asitler ve bunların oksitleri (N205, NO2, SO3, vb.).

3. Amfoterik oksitler ve hidroksitlerle etkileşim.

Bazik oksitler amfoterik olanlarla etkileşime girdiğinde tuzlar oluşur:

bazik oksit + amfoterik oksit = tuz

Füzyon sırasında amfoterik oksitlerle etkileşime girerler. yalnızca alkalilere karşılık gelen bazik oksitler . Bu tuz oluşturur. Tuzdaki metal daha bazik oksitten, asit kalıntısı ise daha asidik olandan gelir. İÇİNDE bu durumda amfoterik oksit bir asit kalıntısı oluşturur.

K 2 Ö + Al 2 Ö 3 → 2KAlO 2

CuO + Al 2 Ö 3 ≠ (Cu(OH)2 çözünmeyen bir hidroksit olduğundan reaksiyon gerçekleşmez)

(asit kalıntısını belirlemek için amfoterik veya asidik oksit formülüne bir su molekülü ekleriz: Al 2 O 3 + H 2 O = H 2 Al 2 O 4 ve oksidasyon durumu varsa elde edilen endeksleri ikiye böleriz. element tektir: HAlO 2. Sonuç bir alüminat iyonu AlO 2'dir - İyonun yükü, bağlı hidrojen atomlarının sayısına göre kolayca belirlenebilir - eğer 1 hidrojen atomu varsa, anyonun yükü -1 olacaktır. , eğer 2 hidrojen varsa, o zaman -2 vb.).

Amfoterik hidroksitler ısıtıldığında ayrışır, dolayısıyla bazik oksitlerle reaksiyona giremezler.

4. Bazik oksitlerin indirgeyici maddelerle etkileşimi.

Bu nedenle bazı metal iyonları oksitleyici ajanlardır (voltaj serisinde ne kadar sağa doğru olursa o kadar güçlü olur). İndirgeyici maddelerle etkileşime girdiğinde metaller 0 oksidasyon durumuna girer.

4.1. Kömür veya karbon monoksit ile azaltma.

Karbon (kömür), yalnızca alüminyumdan sonra aktivite serisinde yer alan metalleri oksitlerden azaltır. Reaksiyon yalnızca ısıtıldığında meydana gelir.

FeO + C → Fe + CO

Karbon monoksit ayrıca elektrokimyasal seride yalnızca alüminyumdan sonra bulunan metalleri oksitlerden azaltır:

Fe203 + CO → Al203 + CO2

CuO + CO → Cu + CO2

4.2. Hidrojen ile indirgeme .

Hidrojen, oksitlerden yalnızca alüminyumun sağındaki aktivite serisinde yer alan metalleri azaltır. Hidrojenle reaksiyon yalnızca zorlu koşullar altında - basınç ve ısıtma altında gerçekleşir.

CuO + H 2 → Cu + H 2 O

4.3. Daha aktif metallerle indirgeme (metale bağlı olarak eriyik veya çözelti halinde)

Aynı zamanda daha fazla aktif metaller daha az aktif olanlar dışarıda bırakılır. Yani okside eklenen metal, aktivite serisinde oksitten gelen metale göre solda yer almalıdır. Reaksiyonlar genellikle ısıtıldığında meydana gelir.

Örneğin , Çinko oksit alüminyumla reaksiyona girer:

3ZnO + 2Al → Al 2 Ö 3 + 3Zn

ancak bakırla etkileşime girmez:

ZnO + Cu ≠

Diğer metalleri kullanarak metallerin oksitlerden indirgenmesi çok yaygın bir işlemdir. Alüminyum ve magnezyum genellikle metalleri restore etmek için kullanılır. Ancak alkali metaller bunun için pek uygun değildir - kimyasal olarak çok aktiftirler, bu da onlarla çalışırken zorluklar yaratır.

Örneğin sezyum havada patlar.

Alümotermi– metallerin oksitlerden alüminyumla indirgenmesidir.

Örneğin : alüminyum oksitten bakır(II) oksidi azaltır:

3CuO + 2Al → Al 2 Ö 3 + 3Cu

Magnietermi– metallerin oksitlerden magnezyumla indirgenmesidir.

CuO + H 2 → Cu + H 2 O

4.4. Amonyakla indirgeme.

Amonyakla yalnızca aktif olmayan metallerin oksitleri indirgenebilir. Reaksiyon yalnızca yüksek sıcaklıklarda meydana gelir.

Örneğin , amonyak bakır(II) oksidi azaltır:

3CuO + 2NH3 → 3Cu + 3H2 Ö + N2

5. Bazik oksitlerin oksitleyici maddelerle etkileşimi.

Oksitleyici ajanların etkisi altında, bazı bazik oksitler (metallerin oksidasyon durumunu artırabildiği, örneğin Fe 2+, Cr 2+, Mn 2+, vb.) indirgeyici ajan olarak görev yapabilir.

Örneğin ,Demir(II) oksit, oksijenle demir(III) okside oksitlenebilir:

4FeO + Ö2 → 2Fe2Ö3